Apa itu…?

ohmmeter / Ohm Meter…..

Ohm-meter adalah alat pengukur hambatan listrik, yaitu daya untuk menahan mengalirnya arus listrik dalam suatu konduktor. Besarnya satuan hambatan yang diukur oleh alat ini dinyatakan dalam ohm. Alat ohm-meter ini menggunakan galvanometer untuk mengukur besarnya arus listrik yang lewat pada suatu hambatan listrik (R), yang kemudian dikalibrasikan ke satuan ohm.

Desain asli dari ohmmeter menyediakan baterai kecil untuk menahan arus listrik. Ini menggunakan galvanometer untuk mengukur arus listrik melalui hambatan. Skala dari galvanometer ditandai pada ohm, karena voltase tetap dari baterai memastikan bahwa hambatan menurun, arus yang melalui meter akan meningkat. Ohmmeter dari sirkui itu sendiri, oleh karena itu mereka tidak dapat digunakan tanpa sirkuit yang terakit.

Tipe yang lebih akurat dari ohmmeter memiliki sirkuit elektronik yang melewati arus constant (I) melalui hambatan, dan sirkuti lainnya yang mengukur voltase (V) melalui hambatan. Menurut persamaan berikut, yang berasal dari hukum Ohm, nilai dari hambatan (R) dapat ditulis dengan:

V = Potensial listrik (voltase/tegangan)
I  = Arus listrik yang mengalir.

Untuk pengukuran tingkat tinggi tipe meteran yang ada di atas sangat tidak memadai. Ini karena pembacaan meteran adalah jumlah dari hambatan pengukuran timah, hambatan kontak dan hambatannya diukur. Untuk mengurangi efek ini, ohmmeter yang teliti untuk mengukur voltase melalui resistor. Dengan tipe dari meteran ini, setiap arus voltase turun dikarenakan hambatan dari gulungan pertama dari timah dan hubungan hambatan mereka diabaikan oleh meteran. Teknik pengukuran empat terminal ini dinamakan pengukuran Kelvin, setelah metode William Thomson, yang menemukan Jembatan Kelvin pada tahun 1861 untuk mengukur hambatan yang sangat rendah. Metode empat terminal ini dapat juga digunakan untuk melakukan pengukuran akurat dari hambatan tingkat rendah.

Mengukur Nilai Resistansi Resistor (Ohm)

Ada beberapa hal yang perlu Perhatikan sebelum melakukan pengukuran menggunakan ohm meter, yaitu :

1.       Pastikan alat ukur tidak rusak secara Fisik (tidak peccah).

2.       Atur Sekrup pengatur Jarum agar jarum menunjukkan angka nol (0), bila menurut anda angka yang ditunjuk sudah nol maka tidak perlu dilakukan pengaturan sekrup.

3.       Lakukan Kalibrasi alat ukur. Posisikan saklar pemilih pada skala ohm pada x1 Ω, x10, x100, x1k, atau x10k selanjutnya tempelkan ujung kabel terminal negatif (hitam) dan positif (merah). Atur jarum AVO merer tepat pada angka nol sebelah kanan dengan menggunakan tombol pengatur Nol Ohm.

4.       Setelah kalibrasi atur saklar pemilihpada posisi skala Ohm yang diinginkan yaitu pada x1 Ω, x10, x100, x1k, atau x10k, Maksud tanda x (kali /perkalian) disini adalah setiap nilai yang terukur atau yang terbaca pada alat ukur nntinya akan dikalikan dengan nilai skala Ohm yang dipilih oleh saklar Pemilih.

5.       Pasangkan alat ukur pada komponen yang akan diukur ingat jangan pasangalat ukur ohm saat komponen masih bertegangan).

Cara Membaca Ohm Meter

1.       Untuk membaca nilai Tahanan yang terukur pada alat ukur Ohmmeter sangatlah mudah.

2.       Anda hanya perlu memperhatikan berapa nilai yang di tunjukkan oleh Jarum Penunjuk dan kemudian mengalikan dengan nilai perkalian Skala yang di pilih dengan sakelar pemilih.

3.       Misalkan Jarum menunjukkan angka 20 sementara skala pengali yang anda pilih sebelumnya dengan sakelar pemilih adalah x100, maka nilai tahanan tersebut adalah 2000 ohm atau setara dengan 2 Kohm.

Contoh cara pembacaan nilai resistor

Misalkan pada gambar terbaca nilai tahanan suatu Resistor:

Kemudian saklar pemilih menunjukkan perkalian skala yaitu x 10k maka nilai resistansi tahanan / resistor tersebut adalah:

Nilai yang di tunjuk jarum   = 26

Skala pengali                     = 10 k

Maka nilai resitansinya       = 26 x 10 k

                                         = 260 k

                                         = 260.000 Ohm.

Bagaimana cara membuat Ohmmeter Multirange…?

Berikut akan di jelaskan bagaimana cara membuat ohm meter multirange

Gambar 1. Skematik sederhana ohmmeter membuat sebuah ohmmeter.

Pada pembahasan sebelumnya,kita lihat bahwa sebuah voltmeter sebenarnya dibuat dari meteran yang bisa bergerak disusun seridengan suatu resistansi. Simpangan pembacaannya proporsional dengan nilai arus yang melewatinya. Dengan menggunakan prinsip yang sama, hal ini mungkin untuk menggunakan meteran seperti ini digunakan untuk mengukur resistansi (ohmmeter).

Tidak seperti voltmeter, yang menggunakan tegangan eksternal (luar) untuk menghasilkan arus yang digunakan untuk membuat simpangan pada jarum PMMC, sebuah ohmmeterharus mempunyai sumber tegangan internal (biasanya sebuah baterai) untuk menghasilkan arus yang dibutuhkan untuk pengukuran. Skematik dari ohmmter sederhana ditunjukkan pada gambar 1.

Pada rangkaian gambar 1, kita dapat melihat bahwa tidak akan ada arus yang mengalir kecuali jika resistansi yang akan diukur, Rx, dihubungkan pada terminal ohmmeter yang terbuka. Ohmmeter didisain sehingga arus yang maksimum akan mengalir melewati  meteran ketika resistansi yang terhubung dengan terminal ohmmeter adalah sama dengan nol (misalkan hubung singkat, Rx = 0).Penyekalaan dari tampilan ohmmeter dihitung berdasarkan pergerakan simpangan dari berbagai nilai resistansi yang diukur.

Karena kita ingin simpangan maksimum ketika terminal terhubung singkat, nilai Rs dihitung dengan cara yang sama seperti saat mendisain voltmeter, dihitung

Gambar 2. Penyekalaan sebuah ohmmeter

Jadi, saat resistansi yang diukur adalah minimum (R = 0), maka arusnya akan maksimum. Begitu juga sebaliknya, ketika resistansi yang dikur maksimum (R = ∞), arusnya akan minimum atau sama dengan nol. Skala dari sebuah ohmmeter ditunjukkan pada gambar 2.

Karena arus adalah berbanding terbalik dengan resistansi suatu rangkaian, jadi skalanya tidak linier. Contoh berikut menunjukkan prinsip ini.

Gambar 3. Disain penyekalaan ohmmeter

1.       Disain sebuah ohmmeter menggunakan sebuah baterai 9 V dan sebuah meteran PMMC yang memiliki Ifsd = 1 mA dan Rm= 2 kΩ. hitung nilai Rx ketika pergerakan simpangannya 25%, 50%, dan 75%.

•       Nilai dari resistansi serinya adalah

Rs = (9V / 1 mA) – 2 kΩ = 7 kΩ

Dengan menganalisa rangkaian seri, kita lihat bahwa saat Rx = 0 Ω, arusnya adalah Ifsd = 1 mA.

Pada simpangan 25%, arusnya adalahI = (0.25) (1 mA) = 0.25 mA

Dengan hukum Ohm, resistansi total dari rangkaian haruslah

                RT = 9 V / 0.25 mA = 36 kΩ

Untuk rangkaian tersebut, hanya resistansi bebannya ,Rx, saja yang bisa berubah. Nilainya dihitung

               Rx = RT – Rs – Rm = 36 kΩ – 7 kΩ – 2 kΩ = 27 kΩ

Dengan carayang sama, pada saat simpangannya 50%, arus pada rangkaian I = 0.5 mA dan resistansi totalnya adalah RT= 18 kΩ. Jadi, resistansi yang diukur harusnya adalah Rx = 9 kΩ.

Akhirnya, pada saat simpangan 75%, arus pada rangkaian akan menjadi I = 0.75 mA, resistansi totalnya menjadi 12 kΩ. Sehingga, untuk simpangan 75%, resistansi yang terukur Rx= 3 kΩ.

Efek Pembebanan Volt meter DC Lengkap dg Cara membuat Voltmeter dan Amperemeter

VOLTMETER  DC

Apa itu VOLTMETER DC ?......

Volt meter DC merupakan alat ukur yang berfungsi untuk mengetahui beda potensial tegangan DC antara 2 titik pada suatu beban listrik atau rangkaian elektronika. Konsep yang digunakan dalam sebuah volt meter DC hampir sama dengan konsep pada ampere meter. Pada volt meter arus searah atau DC volt meter tahanan shunt atau shunt resistor dipasang seri dengan kumparan putar magnet permanen (permanent magnet moving coil) PMMC yang berfungsi sebagai pengali (multiplier).

Tahanan Pengali

Penambahan sebuah tahanan seri atau pengali (multiplier), mengubah gerakan d’arsonval menjadi sebuah voltmeter arus searah. Tahanan pengali membatasi arus ke alat ukur agar tidak melebihi arus sakala penuh (Idp).

Sebuah voltmeter arus searah mengukur beda potensial antara dua titik dalam sebuah rangkaian arus searah. Lalu voltmeter dihubungkan secara paralel terhadap sebuah sumber tegangan atau komponen rangkaian. Biasanya terminal-termianal alat ukur ini diberi tanda positif dan negatif karena polaritas harus ditetapkan.

Nilai tahanan pengali yang diperlukan untuk memperbesar batas ukur tegangan ditentukan dari gambar berikut,

V = Im (Rs + Rm)

  

Keterangan :      Im          = arus  galvanometer

Rm         = tahanan dalam alat ukur

Rs           = tahanan pengali

V             = Batas ukur yang diinginkan

Pada Voltmeter Arus Searah  biasanya batas ukur yang digunakan sampai 500 V pengali dipasang didalam kotak voltmeter. Untuk tegangan yang lebih tinggi, pengali tersebut dipasang pada sepasang probe kutub diluar kotak. Tujuannya untuk mencegah kelebihan panas dibagian dalamvoltmeter.

Voltmeter Rangkuman Ganda

 Penambahan sejumlah pengali beserta sebuah saklar rangkuman membuat instrumen mampu digunakan bagi sejumlah rangkuman tegangan. Sebuah voltmeter rangkuman ganda yang menggunakan sebuah sakelar empat posisi (V1, V2, V3, dan V4 ) dan empat pengali (R1, R2, R3, dan R4). Nilai dari pada tahanan-tahanan pengali dapat ditentukan dengan metoda sebelumnya, atau dengan metoda sensitivitas.

 Sensitivitas voltmeter Sensitivitas (S), adalah kebalikan dari defleksi skala penuh alat ukur yaitu: S = 1 / Idp Sensitivitas (S) dapat digunakan pada metode sensitivitas untuk menentukan tahanan pengali voltmeter arus searah. R = (S x V) – Rm

Dimana :

 S                            = sensitivitas voltmeter

ohm/volt V             = rangkuman tegangan yang ditentukan oleh posisi sakelar

Rm                         = tahanan-dalam alat ukur (ditambah  tahanan seri)

Rs                           = tahanan pengali

 Efek pembebanan

Bila sebuah voltmeter dihubungkan antara dua titik di dalam sebuah rangkaian tahanan tinggi, dia bertindak sebagai shunt bagi bagian rangkaian sehinga memperkecil tahanan ekivalen dalam bagian rangkaian tersebut. Berarti voltmeter akan menghasilkan penunjukan tegangan yang lebih rendah dari yang sebenarnya sebelum dihubungkan. Efek ini disebut efek pembebanan instrumen yang terutama disebabkan oleh sensitivitas rendah. 

Tindakan pencegahan yang umum bila menggunakan sebuah voltmeter adalah:

* Periksa polaritas yang benar. Karena Polaritas yang salah (terbalik) menyebabkan voltmeter menyimpang kesumbat mekanis dan ini dapat merusak jarum.

* Hubungkan voltmeter secara paralel terhadap rangkaian atau komponen yang akan diukur tegangannya. Bila menggunakan rangkuman ganda, gunakan selalu rangkuman tertinggi dan kemudian turunkan sampai diperoleh pembacaan naik yang baik

*. Selalu hati-hati terhadap efek pembebanan. Efek ini dapat diperkecil dengan menggunakan rangkuman setinggi mungkin (dan sensitivitas paling tinggi). Ketepatan pengukuran berkurang bila penunjukan berada pada skala yang lebih rendah

Contoh soal :

Galvanometer 2mA memiliki tahanan dalam 25 ohm, ingin di buat menjadi sebuah galvanometer, berapakah nilai resistan series yang harus dipasang untuk mengukur skala penuh?

Berikut adalah gambar Galvanometer

 Amperemeter DC

Apa itu Amperemeter?....

Amperemeter adalah alat yang digunakan untuk mengukur kuat arus listrik. Umumnya alat ini dipakai oleh teknisi elektronik dalam alat multi tester listrik yang disebut avometer gabungan dari fungsi amperemeter, voltmeter dan ohmmeter.Amper meter dapat dibuat atas susunan mikroamperemeter dan shunt yang berfungsi untuk mendeteksi arus pada rangkaian. baik arus yang kecil, maupun arus yang besar ditambah dengan hambatan shunt.Amperemeter bekerja sesuai dengan gaya lorentz gaya magnetis. Arus yangmengalir pada kumparan yang selimuti medan magnet akan menimbulkan gaya Lorentz yang dapat menggerakkan jarum amperemeter. Semakin besar arus yang mengalir maka semakin besar pula simpangannya.

Kontruksi sederhana dari amperemeter DC adalah jenis PMMC.Karena kumparanPMMC kecil dan kemampuan hantar arusnya tebatas, maka hanya dapat dilalui oleh aruskecil saja. Jika I yang besar akan diukur, maka sebagian arus dilewatkan pada tahanan yang di pasang parallel dengan kumparan PMMC seperti pada gambar:

 V Rs= V Galvanometer

I-Im.Rs = Im.Rm

Keterangan :

Rm = tahanan dalam Galvanometer

Rs = tahanan yang dipasang parallel dengan kumparan(tahanan pengali)

Im = arus Galvanometer

I = arus total yang diukur atau arus skala penuh

Contoh soal :

Galvanometer memiliki tahanan dalam 100 Ω, kemudian arus simpangan penuh 1 mA akan di buat menjadi Ammeter, berapakah nilai R shunt nya?

Ammeter DC Multirange

Berikut adalah gambar rangkaian ammeter multirange dengan memasangkan beberapa tahanan shunt dan 1 buah saklar sebagai selector

Contoh soal :

Saat ke posisi 1 A

 

Saat ke posisi 5 A

Saat ke posisi 10 A

 

R1= 0.04004